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如何編寫(xiě)單片機(jī)的狀態(tài)機(jī)框架？

時(shí)間：2021-11-29 15:13:12
關(guān)鍵字： 單片機(jī)    狀態(tài)機(jī)   
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[導(dǎo)讀]在單片機(jī)裸機(jī)的編程方法中，狀態(tài)機(jī)的方法是比較好的，經(jīng)典的比如按鍵的檢測(cè)判斷等。其實(shí)，有很多地方可以使用這種思想，比如傳感器的數(shù)據(jù)采集。因?yàn)閱纹瑱C(jī)不可能一直等待著運(yùn)行，那樣的效率是很低的，通常都是結(jié)合fsmtimer的方式來(lái)提高CPU的使用率。下面簡(jiǎn)單介紹一下傳感器中使用fsm的方...


在單片機(jī)裸機(jī)的編程方法中，狀態(tài)機(jī)的方法是比較好的，經(jīng)典的比如按鍵的檢測(cè)判斷等。

其實(shí)，有很多地方可以使用這種思想，比如傳感器的數(shù)據(jù)采集。因?yàn)?a href="/tags/單片機(jī)" target="_blank">單片機(jī)不可能一直等待著運(yùn)行，那樣的效率是很低的，通常都是結(jié)合fsm timer的方式來(lái)提高CPU的使用率。

下面簡(jiǎn)單介紹一下傳感器中使用fsm的方法。

大家都知道，ds18b20的采集是比較慢的，發(fā)送轉(zhuǎn)換指令后，最慢需要等待720ms，這個(gè)時(shí)間有點(diǎn)太長(zhǎng)了。簡(jiǎn)直不能忍受。

如下所示，我采用了11bit分辨率，0.125的分辨率足夠了，作為溫度參考而已。

9 - bit resolution 93.75 ms 0.5
10 - bit resolution 187.5 0.25
11 - bit resolution 375 0.125
12 - bit resolution 750 0.0625
那么，我肯定不是死等的。死等多浪費(fèi)cpu，效率太低了，實(shí)際工作中根本無(wú)法接受。因此，我做了一個(gè)狀態(tài)機(jī)：

int main(int argc, char const *argv[])
{
while(1)
{
ds18b20_discope();
}
return 0;
}
void ds18b20_discope(void)
{
switch (ds18b20的狀態(tài)機(jī)的全局變量)
{
case 發(fā)送命令:
發(fā)送轉(zhuǎn)換命令
賦值到等待裝態(tài)
break;
case 等待裝態(tài):
判斷是否有超時(shí)，
如果有超時(shí)，則：讀取，計(jì)數(shù)器清零，并回到發(fā)送命令狀態(tài)
否則，do nothing
break;
default:
break;
}
}
定時(shí)器的基準(zhǔn)中斷可以自己細(xì)化，我是50ms一個(gè)中斷:

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
如果ds18b20已經(jīng)處于等待狀態(tài)，
則計(jì)數(shù)
}
這樣就是一個(gè)簡(jiǎn)單的傳感器定時(shí)采樣的狀態(tài)機(jī)思路，不會(huì)死等，效率較高，而且穩(wěn)定。

注意：ds18b20的時(shí)序性比較嚴(yán)格，網(wǎng)上說(shuō)不能被打斷的，但是后來(lái)移植到freertos中，也是可以的，溫度采樣還算穩(wěn)定，但是考慮到后續(xù)程序比較大，因此還是裸機(jī)了，狀態(tài)機(jī)的思路基本能解決。


END
作者：wdliming原文地址：www.cnblogs.com/CodeWorkerLiMing/p/12501934.html版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除。
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